Комплексная механизация и автоматизация погрузочно–разгрузочных работ в транспортно–грузовых системах

При штабелировании круглого леса без прокладок брёвна укладываются рядами один перпендикулярно другому, образуя устойчивые клетки.

Длинный круглый лес  хранят рядовыми штабелями на прокладках; штабелями, сформированными из пачек-пакетов  определённого объёма и массы  или отдельными пакетами. Пачковые штабеля круглого леса формируются  из нескольких пачек-пакетов объёмом 3—12 каждая, укладываемых один на другой или в специальные стеллажи.

Короткий круглый лес  складируют в штабеля длиной не более 30 м и высотой не более 4 м. Штабеля  размещают на складе правильными  рядами с шириной рабочих проездов 20 м и остальных—5м. Противопожарные проезды должны иметь ширину 25 м согласно требованию Противопожарных норм проектирования складов лесных материалов.

Габариты штабелей зависят  в основном от размеров леса, применяемого на складе оборудования и способа  хранения лесоматериалов.

Схемы размещения складов и их планировочные решения должны приниматься в соответствии со СНиП. На территории склада лесоматериалы размещают в соответствии с его технологической планировкой и противопожарными правилами. Склады строят по действующим типовым проектам, привязанным к условиям конкретных строительных объектов или перегрузочных местных баз с учетом действующих норм продолжительности строительства.

При хранении лесоматериалов необходимо принимать меры, предохраняющие лесоматериалы от механических повреждений и растрескивания, заражения грибками и насекомыми, излишнего увлажнения атмосферными осадками. Пораженные плесенью или дереворазрушающими грибками лесоматериалы необходимо перебирать и в зависимости от их качества поместить в разные штабеля либо реализовать.

На грузовых дворах железнодорожных  станций площадки для выгрузки леса размещают в зоне переработки  тяжеловесных грузов. Это позволяет  использовать для грузовых операций с лесоматериалами те же средства механизации, что и для операций с тяжеловесными грузами. Можно площадку для складирования лесоматериалов располагать в зоне выгрузки навалочных грузов и использовать краны, применяемые для перегрузки навалочных грузов. В этом случае краны оснащают сменными грузозахватными приспособлениями. В проектах грузовых дворов, разработанных Гипропромтрансстроем, для грузовых операций с лесоматериалами предусмотрено использование козловых и мостовых кранов грузоподъемностью 5 и 10 т, стреловых кранов на железнодорожном ходу и автопогрузчиков.

В комплекс сооружений грузового двора входят подкрановые и железнодорожные пути, автомобильная дорога, опоры освещения. Хранение лесных грузов предусматривается россыпью и в пакетах. При выгрузке из вагонов и погрузке в автотранспорт лесоматериалы в пакетах с полужесткими стропами захватывают крюками перегрузочных строп за петли, имеющиеся на боковых стяжках полужестких строп.

Круглый лес, загруженный  на платформы и в полувагоны непакетированный штабелями, выгружают кранами с  использованием для захвата универсальных  и специализированных строп и грейферов. При перегрузке с помощью строп пачки лесоматериалов должны быть уложены на прокладки, что позволяет подвести под них стропы.

Для перегрузки круглого леса длинной от 1,5 до 6,5 м применяют  челюстные грейферы с одинарными или сдвоенными лапами вместимостью пачки 4,5 м³, а также трёхлапые вильчатые и пластинчатые вместимостью пачки до 10 м³, а для круглого леса длиной 6—18 м—трёхлапые и четырёхлапые вместимостью пачки до 12 м³.

Выгрузка длинномерного  круглого леса из полувагонов может выполняться передвижными стреловыми кранами с грейфером,  а также автопогрузчиками 4008 и 2028, оборудованными грейферным захватом для леса. Площадка между штабелем и разгружаемым полувагоном должна обеспечивать свободный разворот автопогрузчика на 180^о. Производительность автопогрузчика при расстоянии перемещения брёвен на 20 м до 100 т/ч.

В настоящее время  разработан ряд типовых проектов комплексно-механизированных лесных складов. На складах применяют козловые или  башенные краны-погрузчики, оборудованные стропами или специальными грейферными захватами. Краны-лесопогрузчики устанавливают на двусторонних прирельсовых складах с симметрично-расположенными на противоположной сторонах складах сортировочными транспортерами, а также на складах с одним сортировочным транспортёром. При таком расположении кранами можно грузить несколько вагонов без передвижения крана, тогда как консольно-козловые краны должны перемещаться вдоль склада при погрузке каждого штабеля в вагон. [4,5,6]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУТОЧНЫХ ГРУЗОПОТОКОВ И ВАГОНОПОТОКОВ

 

2.1. Определение суточного  расчетного грузопотока

 

Суточные грузопотоки  грузов, указанных в задании, с  которыми выполняются погрузочно–разгрузочные  работы и складские операции на рассматриваемой  станции или подъездном пути, рассчитываются:

 

                                                                   (2.1)

 

где – годовой грузопоток конкретного груза по прибытии или отправлению, т;

 – коэффициент неравномерности прибытия или отправления грузов;

 – количество дней в году, когда перевозятся грузы.

Суточный вагонопоток   определяется с учетом технических  норм загрузки вагонов:

 

                                                                    (2.2)

 

где  – норма загрузки железнодорожного вагона;

Находим суточный контейнеропоток:

 

                                                                      (2.3)

 

где – масса контейнера с учетом технической нормы загрузки, т.

Определяем суточный грузопоток тарно–штучных грузов:

 

 

Определяем суточный грузопоток  контейнеров:

 

Определяем суточный грузопоток минеральных удобрений: 

Определяем суточный грузопоток леса кругляка:

 

 

[8]   

 

2.2. Расчет нормы загрузки железнодорожного  подвижного состава

 

Для перевозки торно-штучных  грузов используется крытый вагон с технической нормой загрузки 63т.( ) [11]

При затаривании контейнеров массой брутто 3т принимаются следующие нормы загрузки: на четырехосные платформы или контейнеровозы;10-12 контейнеров массой брутто 3т.

При перевозке насыпных грузов в хоппере средняя загрузка вагона рассчитывается по формуле:

 

                       (2.4)

 

где -объем кузова м ;

- плотность груза т/м ;[8]

- коэффициент загрузки, =0,8-0,95.

При наличии разных по осности вагонов, техническая норма  загрузки для полувагонов определяется по формуле:

 

                            (2.5)                        при

         где , , – техническая норма загрузки, соответственно,  четырех–, шести–, восьмиосного вагона, т; [11]

, , – процентное  соотношение (в долях единицы);

 – грузоподъемность вагона.

При всех типах расчетов должно соблюдаться соотношение:

 

                                                                              (2.6)

 

где – средняя загрузка.  [8]   

                 

Определяем техническую  норму загрузки платформы контейнерами:

 

 

Определяем техническую  норму загрузки хопперов минеральными удобрениями:

 

 

Определяем техническую норму загрузки полувагонов для круглого леса:

 

 

Найдем суточный вагонопоток  для тарно–штучных грузов в крытых вагонах:

 

 

Найдем суточный вагонопоток  для контейнеров на платформах:

на платформу помещается 12 контейнеров массой брутто 3 тонны, тогда суточный вагонопоток составит:

 

 

Найдем суточный вагонопоток для минеральных удобрений в хопперах:

 

 

Найдем суточный вагонопоток  для леса кругляка в полувагонах:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКО–ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ  ПОКАЗАТЕЛЕЙ СРАВНИВАЕМЫХ ВАРИАНТОВ

 

3.1 Определение вместимости  складов

 

При определении объемов  и параметров складов необходимо учитывать прямой вариант перегрузки грузов с одного вида транспорта на другой, минуя склад.

Количество груза, перегружаемого по прямому варианту:

 

                                        

                                   (3.1)

 

где – коэффициент непосредственно перегрузки по прибытию и отправлению, =0.2 [8].

 На полученный объем  необходимо уменьшить расчетный складской грузопоток.

      Вместимость  склада определяется с учетом  суточного грузопотока и срока  хранения груза:

 

                             

                      (3.2)

 

где – продолжительность хранения груза на складе, сутки; = 1 сутки.

Рассчитываем количество груза, перегружаемого по прямому варианту:

 

 

Рассчитываем вместимость  склада с учетом суточного грузопотока  и срока хранения груза:

 

       [8]

 

3.2. Расчет площади  и линейных размеров складов

Площадь склада может  быть определена методами удельных нагрузок и элементарных площадок.

Метод удельных нагрузок обычно используют при ориентировочном  расчете потребной площади.

При проектировании, когда  решаются вопросы рационального  размещения грузов в складах, размеры  их потребной площади подсчитывают более точно. При подсчете может  быть выделена элементарная площадка.

Площадь элементарной единицы, которая многократно повторяется в складе с учетом необходимых проходов и проездов рассчитывается по формуле:

 

                    

                          (3.3)

 

При этом общая площадь  склада:

 

                                                                          (3.4)

 

где  – число элементарных площадок (штабелей, стеллажей);

 – длина штабеля, контейнера, м;

 – ширина штабеля, контейнера, м;

 – расстояние между рядами  штабеля, м.

  Параметры перевозимого  груза:

-круглый лес, средний  (6,0 м);

- штабели, сформированные  из отдельных пакетов;

-для перевозки применяются  пакеты в полужёстких многооборотных  стропах прямоугольные комбинированные.

 Примем  параметры пакета (в соответствии с ТУ, Глава 2, пункт 2.4): ширину 2,5 м, высоту 1750 мм, длину 6,0 м, массу пакета 10 т.

Расстояние  между соседними штабелями применяют не менее 1,5 м ( 3 пакета по 1750 мм);

С  учетом выбранных параметров выгружаемого груза получаем:

 

 

 

В курсовом проекте, в  результате анализа технологии работы, были выделены два варианта комплексной  механизации погрузочно-разгрузочных работ с грузом:

- с применением двухконсольного козлового крана ККС-10, имеющего следующие технические параметры:

• грузоподъемность- 10т;
• пролет моста- 32м;
• рабочий вылет крана- 8м;
• база крана- 14м;
• высота подъема груза- 10м;
• скорость подъема груза- 15м/мин;
• скорость передвижения тележки-40м/мин;
• скорость передвижения крана-30м/мин;    

- с применением стрелового крана на железнодорожном ходу с жесткой подвеской крюка ДЭ-161, с параметрами:

• грузоподъемность- 10т;
• рабочий вылет крана- 14м;
• высота подъема груза- 19м;
• скорость подъема груза- 16м/мин;
• скорость передвижения крана-150м/мин; [10]   

Ширина открытых складов, обслуживаемых двухконсольным козловым краном, определяется:

, м              (3.5)

где   - пролет крана, м;

- габарит ходовой тележки, м;

- зазор безопасности между  наиболее выступающей частью  тележки и грузом на площадке, м.